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1、2002,Vol125,№5加工工艺《铝加工》6063铝合金化学成分的合理选择12杨迎新颜建辉(1.南方冶金学院南昌分校,江西南昌330000;2.南方冶金学院材料与化工分院,江西赣州341000)摘要:介绍了6063铝合金化学成分对生产优质铝型材的影响,通过合理选择Mg2Si强化相和过剩Si的含量,来确定Mg和Si合理的化学成分范围。关键词:6063铝合金;Mg2Si;过剩硅;MgöSi比TheRationalSelectingofChemicalCompositionof6063AluminiumAlloy
2、12YANGYing-xinYANJian-hui(1YANGYing-xin:NanChangcollegeofthesouthernInst.ofMetallurgy,Nanchang,JiangXiChi-na,3300002YanJianhui:CollegeofMaterialsandchemicalEngineering,SouthernInst.ofMetallurgy.Ganzhou,JiangXi,Chian,341000)Abstract:Thispaperintroducedtheeffe
3、ctofchemicalcompositionof6063aluminiumalloyonthequalityofalumini2umalloyprofiles.BasedontherationalselectingthequantityofNg2SiandsurplusSi,wecanmakesuretherationalquantityofMgandSi.Keywords:6063aluminiumalloy;Mg2Si;surplusSi;rateofMgöSi6063铝合金挤压型材,由于其良好的抗蚀性以
4、1化学成分含量与相组织的关系及综合强度等,广泛用于建筑、交通、电子等工业。其中,6063合金更以其挤压性能和良好的强度指标,在理想状态下,Mg与Si按1.73∶1结合成而成为最广泛使用的建筑型材材料。在国家标准Mg2Si,为了获得一定量的Mg2Si强化相,应控制好GBöT3190中规定的6063铝合金成分范围内,对化合金中镁与硅的含量。图1斜线为生成Mg2Si的镁学成分的取值不同,会得到不同的材质特性。当化与硅的理论百分含量,即MgöSi=1.73;斜线上方学成分的范围很大时,其性能差异会在很大范围内区域即Mg
5、öSi>1.73,相组成为Mg2Si+Mg,过剩波动,以致型材的综合性能会无法控制。因此,优镁使Mg2Si在合金中的溶解性显著降低,从而降低化6063铝合金化学成分是生产优质铝合金建筑型合金的强化效果;斜线下方区域即MgöSi<1.73,材最重要的一环。相组成为Mg2Si+Si,过剩硅能提高合金的强度,但收稿日期:2002—01—29降低了合金塑性和耐腐蚀性,也降低了合金氧化着作者简介:杨迎新(1969—),女,湖南宁乡人,讲师。色光泽度。Mg2Si的含量为Mg、Si含量之和,如形成0.·45·《铝加工》加工工
6、艺2002,Vol125,№579%的Mg2Si需要0.50%的Mg和0.29%的Si。材的抗拉强度就愈高,但变形抗力也随之增大,合但实际上,在合金的配比中,不可能使Mg、Si含量金的塑性下降,加工性变坏,耐蚀性变坏。之比达到理想的1.73∶1,而且还会不可避免地存Mg2Si的量一经确定,Mg含量可按下式计算:在其它元素,如杂质铁,微量元素锰等。由于铁、锰Mg%=(1.73×Mg2Si%)ö2.73(1)能优于镁与硅形成AlFeSi、AlMnSi。因此,在6063由于Mg是易燃金属,熔炼操作时会有烧损。在合金中
7、,必须要有过剩的Si以补充Si的损失。合金确定Mg的控制范围时还要考虑烧损所带来的误中Si的总含量(%)=Mg2Si中Si的含量(%)+差,但不能放得太宽,以免合金性能失控。根据经[1]1ö4(Fe+Mn)(%)。此式也可称为:Si%=(Si基验,可将Mg的烧损波动范围控制在0.04%之内。+Si过)%。根据实际经验认为过剩Si量(即1ö4再结合(1)式,可知Mg的范围控制在0.48%～(Fe+Mn)(%)选择在0.09%～0.13%范围内是0.60%之间较好。比较好的。4Si含量的确定Si的数量应使合金中所有
8、的Mg都以Mg2Si相的形式存在,以确保Mg的作用得到充分的发挥。随着Si含量增加,合金的晶粒变细,金属流动性增大,铸造性能变好,热处理强化效果增加,型材的抗拉强度提高而塑性降低,耐蚀性变坏。图1Mg2Si和镁、硅的关系Mg的范围确定后,Si基的控制范围可用MgöSi=1.73来确定,再加上Si剩,就可以算出Si的含量。根据经验过剩硅控制为0.09%～0.13%,这样的2Mg2Si量的
